Тяжелая вода занимает особое место среди других форм во-
ды. Отличительные свойства ее зависят не от взаимодействия
этой воды с почвой, а от химического ее состава. Тяжелая вода
была открыта Э. Уошберн и Г. Юри в 1932 г. В СССР она была
получена 
и 
исследована 
А. 
И. 
Бродским 
(1934), 
изучена
И. В. Курчатовым, И. И. Жуковым, Г. Я. Мякищевым и др.
Как известно, молекула обычной воды состоит из двух ато-
мов водорода и одного атома кислорода. Водород 
— простейший
из всех химических элементов, встречающихся в природе. В цент-
ре его атома заключен протон, вокруг которого быстро движется
один электрон. Протон несет положительный заряд, равный 
по
величине отрицательному заряду электрона. Масса протона, при-
мерно, в 2000 раз превышает массу электрона.
Тяжелая вода содержит вместо обычного водорода 
— «тяже-
лый водород» 
— дейтерий, атомы которого в два раза тяжелее
обычного. Это объясняется тем, что ядро его, помимо протона,
имеет еще одну тяжелую частицу 
— нейтрон. Масса нейтрона,
примерно, равна массе протона, но он не несет электрического
заряда. Химические свойства водорода и дейтерия одинаковы,
так как оба они имеют по одному электрону и могут вступать
в реакцию с кислородом, образуя воду: при участии «легкого
водорода» 
— обычную Н»О; при участии дейтерия 
— «тяжелую
воду» — О,0.
Водород и дейтерий 
— изотопы, т. е. занимают одно и то же
место в периодической системе 
элементов Д. И. Менделеева.
Газообразный водород представляет собой 
смесь 
изотоПоВ, 
В
которой основную массу составляет «легкий» водород; дейтерий
же находится 
`в незначительном количестве. В природной воде
лишь одна пятитысячная часть молекул воды включает дейтерий
с образованием О›О; остальная масса молекул содержит легкий
изотоп водорода. 
. 
‚
Физические свойства «тяжелой» и «легкой» воды весьма раз-
личны !. Так, плотность «тяжелой» воды 1,11. Замерзает она при
3,8° С, кипит при 101,6° С. Максимальную плотность «тяжелая»
вода имеет не при 4° С, как обычная вода, а при 11,6° С. Пока-.
затель преломления у нее, как и скорость теплового движения
молекул, значительно меньше, чем у обычной воды .
По своему влиянию на живые организмы «тяжелая вода»
представляет некоторый аналог микроэлементов или витаминов:
в малых концентрациях она или безвредна для жизнедеятель-
ности организмов, или даже стимулирует 
её. Так, 
по 
данным
Э. Х. Фрицмана (1935), грибы (АврегайИи5 $р.) при концентра-
! Мы характеризуем «тяжелую воду» 
— О,О и не касаемся «сверх тяже-
лой воды», в состав которой входит изотоп водорода 
— тритий. Ядро послед-
иеёго содержит один протон и два нейтрона, атомный вес равен 3.
* И. В. Курчатов. Что такое тяжелая вода, 1956.
Г. Я. Мякишев. «Наука и жизнь», М., 1956, No 6
28
ции в питательных растворах «тяжелой» вОды до 0‚:1% росли в
16 раз быстрее, нежели в контроле с обычной водой. Аналогцч"-
ное действие тяжелая вода при концентрации ее в питательной
среде 0,54% оказала на развитие бактерий (Васемит сой и др.).
В больших концентрациях «тяжелая» вода убивает организ-
мы. Семена в ней не прорастают; микробы, черви, головастики,
рыбы гибнут, что, по-видимому, обусловлено меныдим тепловым
движением молекул «тяжелой» воды по сравнению с водой обык-
новенной. 
‚
Значительные исследования о влиянии «тяжелой» воды ва
развитие растений выполнены Ю. А. Поляковым и Н. С. Герма-
новой !. Изучая влияние различных доз «тяжелой» воды на раз-
витие ячменя и овса (1953), они пришли к выводу, что «тяже-
лая» вода оказывает отрицательное действие на рост и развитие
растений, если ее концентрация достигает в питательной среде
30—40%. Механизм отрицательного действия недостаточно вЫ-
яснен. По-видимому, он объяснялся большой инертностью «ТЯ-
й» ВОДЫ.
желёизаклёчение отметим, что «тяжелая вода» может быть по-
лучена 
длительным 
электролизом 
обыкновенной — природной
воды. Электрический ток разлагает в первую очередь более под-
вижные молекулы обычной воды, вследствие чего концентрация
тяжелой воды повышается. На использовании разницы в массах
обычного водорода и дейтерия основаны и другие способы полу-
чения «тяжелой воды».
Наряду с графитом и бериллием «тяжелая вода» использует-
ся в атомных котлах для замедления движения нейтронов, Это
необходимо для нормального протекания цепных реакций. Вхо-
дящий в состав тяжелой воды дейтерий, наряду с тритием, ис-
пользуется также для получения термоядерных реакций._
*
* 
*
В США и Западной Европе большим распространением поль-
зуется классификация форм воды в почве, предложенная Буйю-
косом ?. Привожу ее для сравнения.
Как видно из данных табл. 2, классификация форм воды в
почвах по Буйюкосу менее детализирована, нежели в приведен-
ной выше. 
‚
Различные формы воды в почве обычно присутствуют в ней
одновременно 
в 
многообразных сочетаниях в зависимости 
от
степени увлажнения почвы и температурных условий, в зависи-
мости от водного её баланса в данный отрезок времени.
! Ю. А. Поляков. Токсическое действие тяжелой воды иа сельскохо-
зяйственные растения. «Почвоведение». М., 1953, No 7.
® См. ссылку на стр. 12.
29